CN111843218A - 基板处理方法、基板处理装置和基板处理系统 - Google Patents

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朴修永
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Abstract

涉及一种基板处理方法、基板处理装置和基板处理系统。用于处理基板的方法包括：第一处理操作，其用于通过将具有第一波长的第一激光束照射到旋转的基板的边缘区域，来处理所述基板的所述边缘区域；以及第二处理操作，其用于通过将具有第二波长的第二激光束照射到所述旋转的基板的所述边缘区域来处理所述边缘区域，其中所述第一波长和所述第二波长彼此不同。

Description

基板处理方法、基板处理装置和基板处理系统
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年4月30日提交的、申请号为10-2019-0050434的韩国专利申请的优先权和权益，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本文中描述的发明构思的实施方式涉及一种基板处理方法、基板处理装置和基板处理系统。
背景技术
在诸如用于制造基板(例如半导体晶片或平板显示器)的玻璃面板的处理期间，执行各种工艺，诸如涂布(application)、摄影(photographing)、沉积、灰化、蚀刻和离子注入。在执行用于处理基板的工艺时，将固化的薄膜涂覆或沉积在基板的表面上。另外，需要边缘珠粒(edge bead)去除工艺以增加基板边缘处的生产出品率(yield)。边缘珠粒去除工艺将不需要的薄膜和附着的副产物聚合物从基板的边缘区域去除。
图1是示出了在常规基板处理装置中执行边缘珠粒去除工艺的视图。参照图1，常规基板处理装置1具有旋转卡盘2和喷嘴4。旋转卡盘2支承和旋转基板W。喷嘴4将化学品C喷涂在基板W的边缘区域上。各喷嘴4设置在基板W的上方和下方，以将化学品C喷涂在基板W的顶表面和底表面上。喷涂的化学品C将设置在基板W的边缘区域上的薄膜F去除。然而，当通过喷涂化学品C来执行边缘珠粒去除工艺时，没有适当地执行基板W的边缘区域中的薄膜F的去除。例如，如图2所示，基板W的边缘区域中的薄膜F可以在基板W的径向方向上向外向下倾斜地去除。这是因为化学品C在基板W旋转的情况下供应。当没有适当地执行基板W的边缘区域中的薄膜F的去除时，生产工艺的出品率降低。此外，由于在去除工艺之后在基板W的表面上形成针标(pinmark)，因此存在额外污染的风险。
发明内容
本发明构思的实施方式提供了一种基板处理方法、基板处理装置和基板处理系统，其中以高效率从基板去除膜。
此外，本发明构思的实施方式提供了一种基板处理方法、基板处理装置和基板处理系统，其中通过将多个单位脉冲激光束照射到基板上的膜上，膜去除效率增加。
此外，本发明构思的实施方式提供了一种基板处理方法、基板处理装置和基板处理系统，其中通过将多个单位脉冲激光束照射到基板上的膜上，使膜去除区域最小化。
此外，本发明构思的实施方式提供了一种基板处理方法、基板处理装置和基板处理系统，其中根据膜的类型改变待照射的激光束的波长，以使膜去除的效率最大化。
本发明构思的目的不限于此。通过以下描述，本领域技术人员将清楚地理解未提及的其他目的。
根据示例性实施方式，一种用于处理基板的方法包括：第一处理操作，其用于通过将具有第一波长的第一激光束照射到旋转的基板的边缘区域，来处理所述基板的所述边缘区域；以及第二处理操作，其用于通过将具有第二波长的第二激光束照射到所述旋转的基板的所述边缘区域，来处理所述边缘区域，其中所述第一波长和所述第二波长彼此不同。
所述基板的所述处理可以包括从所述基板去除膜，其中所述膜可以包括第一膜和第二膜、所述第二膜与所述第一膜不同，其中所述第一膜和所述第二膜可以垂直地依序地堆叠在所述基板上。当去除所述第一膜时，可以执行所述第一处理操作。当去除所述第二膜时，可以执行所述第二处理操作。
所述第一处理操作和所述第二处理操作可以依序执行。
所述第一波长和所述第二波长的每个可以处于150nm至1200nm的范围内。
所述第一波长可以存在于选自以下的一个范围内：750nm至1200nm的第一范围、380nm至749nm的第二范围、300nm至379nm的第三范围、以及150nm至299nm的第四范围。所述第二波长可以存在于选自所述第一范围、所述第二范围、所述第三范围和所述第四范围的另一范围内。
所述第一激光束和所述第二激光束的每个可以包括多个单位脉冲激光束(unitpulse laser beam)。
可以将所述第一激光束和所述第二激光束的每个可以照射到所述基板的边缘区域的顶表面和/或底表面。
所述第一处理操作和所述第二处理操作可以在相同腔室中执行。
所述第一处理操作和所述第二处理操作可以在不同腔室中执行。
根据示例性实施方式，一种用于处理基板的装置包括：腔室，其具有内部空间；支承单元，其接收在所述内部空间中，用于支承和旋转所述基板；第一激光照射单元，其用于将具有第一波长的第一激光束照射到支承在所述支承单元上的所述基板；第二激光照射单元，其用于将具有第二波长的第二激光束照射到支承在所述支承单元上的所述基板；和控制器，以控制所述第一激光照射单元和所述第二激光照射单元。所述控制器可以控制所述第一激光照射单元和所述第二激光照射单元，使得所述第一波长和所述第二波长彼此不同。
所述控制器可以控制所述支承单元。所述控制器可以控制所述支承单元以使支承在所述支承单元上的所述基板旋转；控制所述支承单元和所述第一激光照射单元的组合以执行第一处理操作，所述第一处理操作用于在所述基板旋转的情况下将所述第一激光束照射到支承在所述支承单元上的所述基板的边缘区域；并控制所述支承单元和所述第二激光照射单元的组合、以在所述第一处理操作之后执行第二处理操作，所述第二处理操作用于在所述基板旋转的情况下将所述第二激光束照射到支承在所述支承单元上的所述基板的所述边缘区域。
所述控制器可以控制所述支承单元、所述第一激光照射单元和所述第二激光照射单元的组合，使得当去除施用在支承在所述支承单元上的所述基板上的第一膜时，执行所述第一处理操作；使得当去除施用在支承在所述支承单元上的所述基板上的第二膜时，执行所述第二处理操作。
所述控制器可以控制所述第一激光照射单元和所述第二激光照射单元，使得所述第一激光束和所述第二激光束的每个可以包括多个单位脉冲激光束。
根据示例性实施方式，一种用于处理基板的装置包括：腔室，其具有内部空间；支承单元，其设置在所述内部空间中，用于支承和旋转所述基板；第一激光照射单元，其用于将第一激光束照射到支承在所述支承单元上的所述基板上；和第二激光照射单元，其用于将第二激光束照射到支承在所述支承单元上的所述基板上；其中所述第一激光照射单元可以包括：第一激光光源，其用于产生所述第一激光束；以及第一波长调节构件，其用于调节从所述第一激光光源接收的所述第一激光束的波长范围；其中所述第二激光照射单元可以包括：第二激光光源，其用于产生所述第二激光束；以及第二波长调节构件，其用于调节从所述第二激光光源接收的所述第二激光束的波长范围。
所述装置还可以包括控制器，以控制所述第一激光照射单元和所述第二激光照射单元，其中所述控制器可以控制所述第一激光照射单元和所述第二激光照射单元，使得所述第一激光束具有第一波长，且所述第二激光束具有与所述第一波长不同的第二波长。
所述第一激光照射单元可以包括第一激光照射构件，其用于将从所述第一激光光源接收的所述第一激光束照射到支承在所述支承单元上的所述基板，其中所述第二激光照射单元可以包括第二激光照射构件，其用于将从所述第二激光光源接收的所述第二激光束照射到支承在所述支承单元上的所述基板，其中在所述第一激光照射构件和所述第二激光照射构件彼此间隔开的情况下，所述第一激光照射构件和所述第二激光照射构件分别照射所述第一激光束和所述第二激光束。
所述控制器可以控制所述支承单元。所述控制器可以控制所述支承单元以使支承在所述支承单元上的所述基板旋转；控制所述支承单元和所述第一激光照射单元的组合以执行第一处理操作，所述第一处理操作用于在所述基板旋转的情况下将所述第一激光束照射到支承在所述支承单元上的所述基板的边缘区域；和控制所述支承单元和所述第二激光照射单元的组合以在所述第一处理操作之后执行第二处理操作，所述第二处理操作用于在所述基板旋转的情况下将所述第二激光束照射到支承在所述支承单元上的所述基板的所述边缘区域。
根据示例性实施方式，一种用于处理基板的系统包括：第一腔室，其具有第一内部空间；第二腔室，其具有第二内部空间，其中所述第二腔室独立于所述第一腔室设置；传送单元，其用于在所述第一腔室和所述第二腔室之间传送所述基板；第一激光照射单元，其用于将多个第一单位脉冲激光束照射到接收在所述第一内部空间中的所述基板；第二激光照射单元，其用于将多个第二单位脉冲激光束照射到接收在所述第二内部空间中的所述基板；和控制器，其配置为控制所述传送单元、所述第一激光照射单元和所述第二激光照射单元。所述控制器可以控制所述第一激光照射单元以执行第一处理操作，所述第一处理操作用于将所述第一激光束照射到接收在所述第一内部空间中的所述基板；控制所述传送单元以执行传送操作，所述传送操作用于将经过所述第一处理操作的所述基板从所述第一内部空间传送到所述第二内部空间，并控制所述第二激光照射单元以执行第二处理操作，所述第二处理操作用于将所述第二激光束照射到传送至所述第二内部空间的所述基板。
所述控制器可以控制所述第一激光照射单元和所述第二激光照射单元，使得所述第一激光束和所述第二激光束的波长彼此不同。
所述控制器可以基于施用到所述基板的膜的类型，控制所述第一激光照射单元和所述第二激光照射单元，使得所述第一激光束和所述第二激光束的波长彼此不同。
附图说明
参照以下附图，上述和其他目的及特征将从以下描述中变得显而易见，其中，除非另有说明，否则贯穿各个附图，相同的附图标记指代相同的部件，并且其中：
图1是示出了在常规基板处理装置中执行边缘珠粒去除工艺(edge beadremoving process)的视图；
图2是示出了图1的“A”区域的放大视图；
图3是示出了根据本发明构思的实施方式的基板处理系统的平面视图；
图4是示出了图3的基板处理装置的截面视图；
图5是示出了根据本发明构思的一个实施方式的基板处理方法的流程图；
图6是示出了在图5的第一处理操作中激光照射单元将激光束照射到基板的实施例的视图；
图7是示出了在图5的第二处理操作中激光照射单元将激光束照射到基板的实施例的视图；
图8是示出了经过图5的第一处理操作的基板的边缘区域的放大视图；
图9是示出了经过图5的第二处理操作的基板的边缘区域的放大视图；
图10至图13是示出了从基板去除膜的另一实施例的视图；和
图14和图15是示出了根据本发明构思的另一实施方式的基板处理装置的视图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本发明构思的实施方式，使得本领域普通技术人员容易地实施该实施方式。然而，本发明构思可以以许多不同的形式来实施，且不限于本文中描述的实施方式。此外，在本发明构思的优选实施方式的详细描述中，当确定相关的已知功能或组件的详细描述可能不必要地使本发明构思的主旨模糊时，可以省略其详细描述。此外，贯穿附图，相同的附图标记用于具有相似功能的部件。
本文中使用的术语仅出于描述特定实施方式的目的，且不旨在对本公开的限制。还将理解的是，当在本说明书中使用时，术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包括(includes)”和“包括(including)”特指所述的特征、整数(integer)、操作、设备和/或组件的存在，但是不排除一个或多个其他特征、整数、操作、设备、组件和/或其部分的存在或添加。如本文中使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关联所列项目的任何和所有组合。
如本文中使用的，除非上下文另有明确指示，否则单数形式“一(a)”和“一个(an)”旨在也包括复数形式。为了说明的简单和清楚起见，图中的设备不一定按比例绘制。
下文中，将参照图3至图13，详细地描述本发明构思的实施方式。
图3是示出了根据本发明构思的实施方式的基板处理系统的平面视图。参照图3，基板处理系统10具有索引模块100和工艺处理模块200。索引模块100具有装载端口120和传送框架140。装载端口120、传送框架140和工艺处理模块200依序地串联(in series)布置。下文中，装载端口120、传送框架140和工艺处理模块200布置的方向被称为第一方向12。当从上面观察时，垂直于第一方向12的方向被称为第二方向14，且垂直于包括第一方向12和第二方向14的平面的方向被称为第三方向16。
在其中接收基板W的载体130座落在装载端口120上。多个装载端口120沿第二方向14布置成线。装载端口120的数量可以根据工艺处理模块200的工艺效率和占地面积条件而增加或减少。载体130具有多个槽(未示出)，改多个槽用于在相对于地面的水平方向上、在其中接收基板W。载体130可以采用前开式晶圆盒(front opening unified pod,FOUP)。
工艺处理模块200包括缓冲单元220、传送腔室240、液体处理腔室260、和激光处理腔室280。传送腔室240具有平行于第一方向12的长度方向。液体处理腔室260和激光处理腔室280分别设置在传送腔室240的两侧上。分别设置在传送腔室240的一侧和另一侧上的液体处理腔室260和激光处理腔室280布置成围绕传送腔室240彼此对称。多个液体处理腔室260设置在传送腔室240的一侧上。一些液体处理腔室260沿传送腔室240的长度方向布置。此外，一些液体处理腔室260彼此在其顶部堆叠。也就是说，在传送腔室240的一侧上，液体处理腔室260可以布置成A×B的矩阵。在这一点上，A是指沿第一方向12布置成线的液体处理腔室260的数量，而B是指沿第三方向16布置成线的液体处理腔室260的数量。当在传送腔室240的一侧上设置四个或六个液体处理腔室260时，液体处理腔室260可以以2×2或3×2的矩阵布置。液体处理腔室260的数量可以增加或减少。另外，可以以与液体处理腔室260的布置类似的方式，将激光处理腔室280布置在传送腔室240的另一侧上。与上述布置不同，可以以各种方式修改液体处理腔室260的布置和激光处理腔室280的布置。例如，液体处理腔室260和激光处理腔室280可以仅设置在传送腔室240的一侧上。此外，液体处理腔室260和激光处理腔室280可以在传送腔室240的一侧和两侧上分别构成单层。
缓冲单元220设置在传送框架140和传送腔室240之间。缓冲单元220提供在传送腔室240和传送框架140之间传送基板W之前、基板W停留的空间。缓冲单元220具有限定在其中的槽(未示出)，基板W放置在槽中。多个槽(未示出)可以布置成沿第三方向16彼此间隔开。缓冲单元220具有面向传送框架140的开口面、以及面向传送腔室240的开口面。
传送框架140在座落于装载端口120上的载体130和缓冲单元220之间传送基板W。传送框架140具有索引轨道142和索引机械手144。索引轨道142具有平行于第二方向14的长度方向。索引机械手144安装在索引轨道142上，并沿索引导轨142在第二方向14上线性移动。索引机械手144具有基部144a、主体144b和索引臂144c。基部144a配置为沿索引轨道142为可移动的。主体144b耦合至基部144a。主体144b配置为沿第三方向16和在基部144a上是可移动的。此外，主体144b配置为在基部144a上是可旋转的。索引臂144c耦合至主体144b，且配置为相对于主体144b为前后可移动的。多个索引臂144c配置为单独驱动。索引臂144c布置成以堆叠的方式沿第三方向16彼此间隔开。一些索引臂144c可以用于将基板W从工艺处理模块200传送到载体130。其他索引臂144c可以用于将基板W从载体130传送到工艺处理模块200。该配置可以防止在索引机械手144输入和输入基板W期间、在工艺处理之前从基板W产生的颗粒附着到基板W。
传送腔室240在缓冲单元220与液体处理腔室260之间、在缓冲单元220与激光处理腔室280之间、在液体处理腔室260之间、在激光处理腔室280之间、以及液体处理腔室260与激光处理腔室280之间传送基板W。也就是说，传送腔室240用作传送基板W的传送单元。传送腔室240具有导轨242和主机械手244。导轨242具有平行于第一方向12的长度方向。主机械手244安装在导轨242上，并且沿第一方向12和在导轨242上线性移动。主机械手244具有基部244a、主体244b和主臂244c。基部244a配置为沿导轨242为可移动的。主体244b耦合至基部244a。主体244b配置为沿第三方向16和在基部244a上是可移动的。此外，主体244b配置为在基部244a上是可旋转的。主臂244c耦合至主体244b，且配置为相对于主体244b前后移动。多个主臂244c布置为单独驱动。主臂244c布置成以堆叠的方式沿第三方向16彼此间隔开。
液体处理腔室260将处理液供应到基板W，以执行液体处理工艺。处理液可以包括化学品(chemical)、清洗液和有机溶剂。化学品可以包括酸或碱液。化学品可以包括硫酸(H2SO4)、磷酸(P2O5)、HF(氢氟酸)和氢氧化铵(NH4OH)。化学品可以包括DSP(稀硫酸过氧化物(Diluted Sulfuric acid Peroxide))混合液。清洗液可以包括纯水(H2O)。有机溶剂可以包括异丙醇(IPA)液体。
液体处理腔室260可以执行清洁工艺。分别设置在液体处理腔室260中的基板处理装置可以根据将在其中执行的清洁工艺的类型而具有不同的结构。可替代地，分别设置在液体处理腔室260中的基板处理装置可以具有相同的结构。任选地，液体处理腔室260可以被分成多个组。在这一点上，属于相同组的、分别设置在液体处理腔室260中的基板处理装置可以具有相同的结构。属于不同组的、分别设置在液体处理腔室260中的基板处理装置可以彼此不同。此外，液体处理腔室260可以执行各种工艺，例如摄影、灰化和蚀刻。
激光处理腔室280可以将激光束照射到基板W，以执行处理基板的工艺。此外，基板处理装置300可以设置在激光处理腔室280中。基板处理装置300可以将激光束照射到基板W上。基板处理装置300可以将激光束照射到基板W的边缘区域。基板处理装置300可以通过将激光束照射到基板W的边缘区域来执行从基板W去除膜的工艺。
在下文中，将详细描述设置在激光处理腔室280中的基板处理装置300。图4是示出了图3的基板处理装置的截面视图。参照图4，基板处理装置300可以包括壳体310、支承单元320、第一激光照射单元400a、第二第一激光照射单元400ab和控制器(未示出)。
壳体310具有在其中限定的内部空间312。内部空间312可以用作在其中处理基板的空间。在壳体310的一侧部中限定有开口(未示出)。该开口用作入口，基板W通过该入口进入或离开壳体310的内部空间。在开口处安装有门(未示出)。该门打开和关闭该开口。当进行基板处理工艺时，该门将关闭开口以密封壳体310的内部空间312。排气口314形成在壳体310的底表面上。排气口314连接至排气管线316。因此，当在内部空间312中处理基板W时产生的副产物可以从基板处理装置300中排出。此外，用于将气体供应到内部空间312的气体供应管线(未示出)可以连接到壳体310。该气体可以是惰性气体、诸如氮气。经由气体供应管线供应的气体可以在内部空间312中产生气流。在内部空间312中产生的气流能够更有效的排放在处理基板W时产生的副产物。
支承单元320支承和旋转基板W。支承单元320可以包括支承板322和可旋转轴326。支承板322支承基板W。支承板322配置为具有圆板形状。支承板322可配置成使得其顶表面的直径大于其底表面的直径。可以使将支承板322的顶表面和底表面彼此连接的侧表面向下和向内倾斜。支承板322的顶表面用作座表面(seat surface)，基板W搁置在该座表面上。座表面具有比基板W的面积小的面积。根据一个实施例，座表面的直径可以小于基板W的半径。座表面支承基板W的中心区域。座表面中限定有多个抽吸孔323。抽吸孔323可以用于在减压抽吸孔323的情况下，抽吸放置在座表面上的基板W。为此，真空构件325连接到抽吸孔323。真空构件325可以实施为减压抽吸孔323的泵。然而，真空构件325不限于泵，并且可以以各种方式修改为减压抽吸孔323的已知装置。
可旋转轴326配置成具有竖直延伸的管形。可旋转轴326结合到支承板322的底表面。致动器(未示出)将旋转力传递到可旋转轴326。可旋转轴326利用从致动器提供的旋转力绕中心轴为可旋转的。支承板322为与可旋转轴326的旋转一起可旋转的。可旋转轴326的旋转速度由驱动器控制，使得基板的旋转速度以相应的方式调节。例如，驱动器可以实施为电动机。然而，驱动器不限于电动机，并且可以以各种方式修改为将旋转力施用到可旋转轴326的已知装置。
第一激光照射单元400a可以将第一激光束L1照射到支承在支承单元320上的基板W上。在下文中，第一激光束L1的波长被定义为第一波长。第一激光照射单元400a可以将多个单位脉冲激光束L1照射到支承在支承单元320上的基板W上。第一激光照射单元400a可以将第一激光束L1照射到基板W的边缘区域。第一激光照射单元400a可以照射第一激光束L1以去除设置在基板W的边缘区域上的膜。第一激光照射单元400a可以包括第一激光光源410a、第一波长调节构件420a、第一形状调节构件430a和第一激光照射构件440a。
第一激光光源410a可以照射第一激光束L。第一激光光源410a可以实施为照射到基板W的第一激光束L1的源。第一激光光源410a可以以多个单位脉冲激光束的方式照射第一激光束L1。
第一波长调节构件420a可以改变来自第一激光光源410a的第一激光束L1的第一波长。例如，第一波长调节构件420a可以实施为改变第一激光束L的第一波长的光学设备。第一波长调节构件420a可以改变第一激光束L1的第一波长，使得第一激光束L1具有范围在150nm至1200nm中的波长。这是因为，当第一激光束L1具有150nm以下的波长时，不仅基板W上的膜被蚀刻掉，而且基板W也被蚀刻掉，而当第一激光束L1具有1200nm以上的波长时，不会去除基板W上的膜。此外，第一波长调节构件420a可以调节第一激光束L1的第一波长，使得第一激光束L1具有宽范围的波长。例如，第一波长调节构件420a可以改变第一激光束L1的第一波长，使得第一激光束L1具有选自以下的一个范围内的波长：750nm至1200nm的第一范围、380nm至749nm的第二范围、300nm至379nm的第三范围、以及150nm至299nm的第四范围。也就是说，第一激光束L1的第一波长可以存在于从第一范围到第四范围中选择的一个范围内。
第一形状调节构件430a可以改变从第一激光光源410a照射的第一激光束L1的形状。例如，第一形状调节构件430a可以允许从第一激光光源410a照射的第一激光束L1具有圆形形状。此外，第一形状调节构件430a可以允许从第一激光光源410a照射的第一激光束L1具有四边形形状。四边形形状可以具有正方形形状或矩形形状。此外，第一形状调节构件430a可以允许从第一激光光源410a照射的第一激光束L1具有有圆角的四边形形状。
第一激光照射构件440a可以将第一激光束L1照射到支承在支承单元320上的基板W。例如，从第一激光光源410a照射的第一激光束L1穿过第一波长调节构件420a和第一形状调节构件430a。因此，第一波长调节构件420a和第一形状调节构件430a可以调节第一激光束L1的波长和形状。然后，具有变化的形状和波长的第一激光束L1可以被传送到第一激光照射构件440a。第一激光照射构件440a可以包括第一扫描仪442a、第一透镜444a和第一驱动构件446a。第一扫描仪442a可以改变穿过第一波长调节构件420a和第一形状调节构件430a的第一激光束L1的照射方向。第一透镜444a允许穿过第一扫描仪442a的第一激光束L1集中到基板W上。第一驱动构件446a可以移动第一扫描仪442a和/或第一透镜444a。第一驱动构件446a可以传递用于移动第一扫描仪442a和/或第一透镜444a的驱动力。第一驱动构件446a可以在水平或竖直方向上移动第一扫描仪442a和/或第一透镜444a。因此，第一驱动构件446a可以允许多个单位脉冲激光束L1照射到基板W的边缘区域。此外，第一驱动构件446a可以允许接收多个单位脉冲激光束L1的基板W的目标区域沿基板W的径向方向移动。
第二激光照射单元400b的配置和功能与第一激光照射单元400a的配置和功能相同或相似。因此，对第二激光照射单元400b的描述将主要与第二激光照射单元400b和第一激光照射单元400a之间的差异有关。它们之间的重复描述将被省略。
第二激光照射单元400b可以将具有第二波长的第二激光束L2照射到支承在支承单元320上的基板W。在下文中，第二激光束L2的波长被定义为第二波长。第二波长可以与第一激光束L1的第一波长不同。此外，第二激光照射单元400b和第一激光照射单元400a可以在彼此间隔开的情况下，分别照射第一激光束L1和第二激光束L2。在一个实施例中，包括在第二激光照射单元400b中的第二激光照射构件440b、和包括在第一激光照射单元400a中的第一激光照射构件400a可以在彼此间隔开的情况下分别照射第一激光束L1和第二激光束L2。
控制器(未示出)可以控制基板处理系统10。例如，控制器可以控制基板W在液体处理腔室260之间、激光处理腔室280之间、以及液体处理腔室260与激光处理腔室280之间的传送。另外，控制器可以控制基板处理装置300。控制器可以控制基板处理装置300，以执行如下描述的膜去除方法或基板处理方法。
另外，控制器可以控制第一激光照射单元400a和第二激光照射单元400b。例如，控制器可以控制第一激光照射单元400a和第二激光照射单元400b，以分别改变第一激光束L1的第一波长和第二激光束L2的第二波长。如上所述，第一波长可以存在于选自以下的一个波长范围内：750nm至1200nm的第一范围、380nm至749nm的第二范围、300nm至379nm的第三范围、以及150nm至299nm的第四范围。此外，第二波长与第一波长不同。此外，第二波长可以存在于选自以下的另一波长范围内：750nm至1200nm的第一范围、380nm至749nm的第二范围、300nm至379nm的第三范围以及150nm至299nm的第四范围。也就是说，控制器可以控制第一激光照射单元400a和第二激光照射单元400b，使得第一波长和第二波长的组合数为4×3。
在下文中，将详细描述根据本发明构思的一个实施方式的用于处理基板的方法。用于处理基板的方法可以包括通过将多个激光束照射到基板W的边缘区域上，来去除基板W上的膜的方法。基板W上的膜可以是使用沉积工艺形成的膜。例如，基板W上的膜可以由TiN、SiN、钨或氧化物等制成。然而，根据本发明构思的一个实施方式的基板处理方法不限于去除膜的方法，并且可以等同地施用于通过将激光照射到基板W上来处理基板的各种处理方法。
图5是示出了根据本发明构思的一个实施方式的基板处理方法的流程图。参照图5，基板处理方法可以包括第一处理操作S10和第二处理操作S20。第一处理操作S10和第二处理操作S20可以依序执行。例如，可以在完成第一处理操作S10之后执行第二处理操作S20。在第一处理操作S10中，将第一波长的第一激光束L1照射到基板W的边缘区域。在第二处理操作S20中，将第二波长的第二激光束L2照射到基板W的边缘区域。如上所述，第一激光束L1可以从第一激光照射单元400a照射。此外，第二激光束L2可以从第二激光照射单元400b照射。
在第一处理操作S10和第二处理操作S20中，可以将多个单位脉冲激光束照射到基板W的边缘区域以从基板W去除膜。多个单位脉冲激光束可以实施为多个超短脉冲激光束。例如，多个单位脉冲激光束的单位脉冲激光束可以具有几十ns至数百fs的脉冲宽度。当多个超短脉冲激光束以非热非接触方式照射到基板W上的膜时，在膜中可能发生立即的烧蚀现象。因此，可以从基板W的边缘区域去除不必要的膜部分。
此外，在第一处理操作S10中，如图6所示，作为单位脉冲激光束的第一激光束L1的照射，可以经由基板W的旋转而沿基板W的圆周方向执行。此外，在第一处理操作S10中，作为单位脉冲激光束的第一激光束L1的照射位置可以沿着基板W的径向方向移位。因此，可以扩大或减小从基板W去除膜F的边缘区域。其中，在第二处理操作S20中，如图7所示，第二激光束L2的照射可以以与在第一处理操作S10中的照射相似的方式执行。
图8是示出了经过图5的第一处理操作的基板的边缘区域的放大视图。图9是示出了经过图5的第二处理操作的基板的边缘区域的放大视图。
参照图8和图9，基板W上的膜F可以包括第一膜F1和第二膜F2。第一膜F1和第二膜F2可以彼此不同。此外，第一膜F1和第二膜F2可以竖直地、依序地堆叠在基板W上。
根据本发明构思的一个实施方式，当去除第一膜F1时，可以执行第一处理操作S10。也就是说，当去除第一膜F1时，可以将具有第一波长的第一激光束L1照射到基板W的边缘区域。此外，第一激光束L1的照射位置可以在第一处理操作S10期间沿着基板W的径向方向移位。此外，当去除第二膜F2时，可以执行第二处理操作S20。也就是说，当去除第二膜F2时，可以将具有第二波长的第二激光束L2照射到基板W的边缘区域。此外，第二激光束L2的照射位置可以在第二处理操作S20期间沿着基板W的径向方向移位。
常规地，当将诸如蚀刻液的化学品喷涂到基板的边缘区域以去除膜时，没有适当地实现膜去除。例如，如图2所示，可以沿基板的径向方向向下和向内倾斜地去除基板上的膜。这是由于用于去除膜的化学品的不均匀选择性。当没有适当地去除膜时，半导体设备的生产出品率降低。此外，基板表面上形成针标等，从而引起额外的污染。然而，根据本发明构思的实施方式，将多个单位脉冲激光束照射到基板W上以从基板W去除膜。因此，发生了基板W上的膜的立即烧蚀，使得膜在均匀且高的选择性下去除。此外，根据本发明构思的一个实施方式，利用多个单位脉冲激光束去除基板W上的膜，从基板W去除膜的区域的形状和/或位置可以变化。此外，可以使从基板W去除膜的区域最小化。从基板W去除膜的区域的形状和/或位置变化且使从基板W去除膜的区域最小化的方法可以满足半导体设备制造工艺中的最新要求。
此外，各种类型的膜F可以形成在基板W上。例如，各膜F可以由TiN、SiN、钨或氧化物等制成。各种类型的膜F可以竖直地且依序地堆叠在基板W上。根据本发明构思的一个实施方式，可以基于膜的类型，利用具有不同波长的各种单位脉冲激光束，来分别去除各种类型的膜。例如，当去除第一膜F1时，可以照射第一波长的第一激光束L1。当去除第二膜F2时，可以照射第二波长的第二激光束L2。因此，可以使去除各膜的效率最大化。
此外，根据本发明构思的一个实施方式，第一激光束L1的第一波长可以存在于选自以上描述的第一范围、第二范围、第三范围和第四范围的一个波长范围内。此外，第二激光束L2的第二波长可以存在于选自第一范围、第二范围、第三范围和第四范围的另一波长范围内。在这一点上，第一波长和第二波长可以彼此不同。也就是说，在执行第一处理操作S10和第二处理操作S20中，第一波长和第二波长的组合数可以是12个(3×4)。
在上述实施例中，基板W上的膜包括第一膜F1和第二膜F2。当去除第一膜F1时，照射第一激光束L1。当去除第二膜F2时，照射第一激光束L2。这仅仅是一个实施例。因此，本发明构思不限于此。图10至图13是示出了去除基板上的膜的另一实施例的视图。参照图10至图13，基板W上的膜可以包括第一膜F1、第二膜F2、第三膜F3和第四膜F4。第一膜F1、第二膜F2、第三膜F3和第四膜F4竖直地且依序地堆叠在基板上，并且在其材料方面彼此不同。当去除第一膜F1时，第一激光照射单元400a可以照射第一激光束L1以去除第一膜F1。当去除第二膜F2时，第二激光照射单元400b可以照射第二激光束L2以去除第二膜F2。当去除第三膜F3时，第一激光照射单元400a可以照射第一激光束L1以去除第三膜F3。在这一点上，去除第三膜F3时的第一激光束L1的波长可以与去除第一膜F1时的第一激光束L1的波长不同。当去除第四膜F4时，第二激光照射单元400b可以照射第二激光束L2以去除第四膜F4。在这一点上，去除第四膜F4时的第二激光束L2的波长可以与去除第二膜F2时的第二激光束L2的波长不同。
在上述实施例中，第一处理操作S10和第二处理操作S20在相同腔室中执行。然而，本发明构思不限于此。第一处理操作S10和第二处理操作S20可以在不同腔室中执行。图14和图15是示出了根据本发明构思的另一实施方式的基板处理装置的视图。参照图14和图15，激光处理腔室280可以包括第一腔室、和独立于第一腔室设置的第二腔室。图14是示出了设置在第一腔室中的第一基板处理装置300-1的视图。图15是示出了设置在第二腔室中的第二基板处理装置300-2的视图。第一激光照射单元400a可以设置在第一腔室的第一内部空间312-1中。此外，第二激光照射单元400b可以设置在第二腔室的第二内部空间312-2中。此外，控制器可以控制基板处理系统10，使得第一处理操作S10、传送操作和第二处理操作S20依序执行。第一处理操作S10包括将第一激光束L1照射到接收在第一内部空间312-1中的基板W上。传送操作包括将经过第一处理操作S10的基板W从第一内部空间312-1传送到第二内部空间312-2。第二处理操作S20包括将第二激光束L2照射到传送到第二内部空间312-2的基板W上。
在上述实施例中，通过将多个单位脉冲激光束照射在基板W的顶表面上来去除膜。但是，本发明构思不限于此。例如，第一激光束L1和第二激光束L2可以照射到基板W的边缘区域的底表面。在这种情况下，第一激光照射单元400a和第二激光照射单元400b的每个还可以包括设置在基板W下方的扫描仪和透镜。
根据本发明构思的一个实施方式，可以使膜去除效率最大化。
另外，根据本发明构思的一个实施方式，多个单位脉冲激光束可以照射到基板上的膜，以增加膜去除效率。
此外，根据本发明构思的一个实施方式，可以使膜去除区域的面积最小化，并且可以以各种方式改变膜去除区域的形状和/或位置。
此外，根据本发明构思的一个实施方式，待照射的激光束的波长根据膜的类型而变化，以使膜去除的效率最大化。
虽然已经参照示例性实施方式描述了本发明构思，但对于本领域的技术人员来说将显而易见的是，在不脱离本发明构思的精神和范围的情况下，可以进行各种改变和修改。因此，应当理解的是，上述实施方案并非限制性的，而是说明性的。

Claims (20)

1.一种用于处理基板的方法，所述方法包括：
第一处理操作，其用于通过将具有第一波长的第一激光束照射到旋转的基板的边缘区域，来处理所述基板的所述边缘区域；和
第二处理操作，其用于通过将具有第二波长的第二激光束照射到所述旋转的基板的所述边缘区域，来处理所述边缘区域，其中所述第一波长和所述第二波长彼此不同。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述基板的所述处理包括从所述基板去除膜，其中所述膜包括第一膜和第二膜、所述第二膜与所述第一膜不同，其中所述第一膜和所述第二膜垂直地依序地堆叠在所述基板上，
其中当去除所述第一膜时，执行所述第一处理操作，
其中当去除所述第二膜时，执行所述第二处理操作。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一处理操作和所述第二处理操作依序执行。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述第一波长和所述第二波长的每个处于150nm至1200nm的范围内。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述第一波长存在于选自以下范围的一个范围内：750nm至1200nm的第一范围、380nm至749nm的第二范围、300nm至379nm的第三范围、以及150nm至299nm的第四范围，
其中所述第二波长存在于选自所述第一范围、所述第二范围、所述第三范围和所述第四范围的另一范围内。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一激光束和所述第二激光束的每个包括多个单位脉冲激光束。
7.根据权利要求1所述的方法，其中将所述第一激光束和所述第二激光束的每个照射到所述基板的所述边缘区域的顶表面和/或底表面。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一处理操作和所述第二处理操作在相同腔室中执行。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一处理操作和所述第二处理操作在不同腔室中执行。
10.一种用于处理基板的装置，所述装置包括：
腔室，其具有内部空间；
支承单元，其接收在所述内部空间中，用于支承和旋转所述基板；
第一激光照射单元，其用于将具有第一波长的第一激光束照射到支承在所述支承单元上的所述基板；
第二激光照射单元，其用于将具有第二波长的第二激光束照射到支承在所述支承单元上的所述基板；和
控制器，其配置为控制所述第一激光照射单元和所述第二激光照射单元，
其中所述控制器配置为控制所述第一激光照射单元和所述第二激光照射单元，使得所述第一波长和所述第二波长彼此不同。
11.根据权利要求10所述的装置，其中所述控制器还配置为控制所述支承单元，
其中所述控制器还配置为：
控制所述支承单元以使支承在所述支承单元上的所述基板旋转；
控制所述支承单元和所述第一激光照射单元的组合以执行第一处理操作，所述第一处理操作用于在所述基板旋转的情况下将所述第一激光束照射到支承在所述支承单元上的所述基板的边缘区域；和
控制所述支承单元和所述第二激光照射单元的组合、以在所述第一处理操作之后执行第二处理操作，所述第二处理操作用于在所述基板旋转的情况下将所述第二激光束照射到支承在所述支承单元上的所述基板的所述边缘区域。
12.根据权利要求11所述的装置，其中所述控制器还配置为控制所述支承单元、所述第一激光照射单元和所述第二激光照射单元的组合，使得
当去除施用在支承在所述支承单元上的所述基板上的第一膜时，执行所述第一处理操作；并且
当去除施用在支承在所述支承单元上的所述基板上的第二膜时，执行所述第二处理操作。
13.根据权利要求10所述的装置，其中所述控制器还配置为控制所述第一激光照射单元和所述第二激光照射单元，使得所述第一激光束和所述第二激光束的每个包括多个单位脉冲激光束。
14.一种用于处理基板的装置，所述装置包括：
腔室，其具有内部空间；
支承单元，其设置在所述内部空间中，用于支承和旋转所述基板；
第一激光照射单元，其用于将第一激光束照射到支承在所述支承单元上的所述基板上；和
第二激光照射单元，其用于将第二激光束照射到支承在所述支承单元上的所述基板上，
其中所述第一激光照射单元包括：
第一激光光源，其用于产生所述第一激光束；和
第一波长调节构件，其用于调节从所述第一激光光源接收的所述第一激光束的波长范围，其中所述第二激光照射单元包括：
第二激光光源，其用于产生所述第二激光束；和
第二波长调节构件，其用于调节从所述第二激光光源接收的所述第二激光束的波长范围。
15.根据权利要求14所述的装置，其还包括控制器，所述控制器配置为控制所述第一激光照射单元和所述第二激光照射单元，
其中所述控制器还配置为控制所述第一激光照射单元和所述第二激光照射单元，使得所述第一激光束具有第一波长，且所述第二激光束具有与所述第一波长不同的第二波长。
16.根据权利要求14所述的装置，其中所述第一激光照射单元包括第一激光照射构件，所述第一激光照射构件用于将从所述第一激光光源接收的所述第一激光束照射到支承在所述支承单元上的所述基板，
其中所述第二激光照射单元包括第二激光照射构件，所述第二激光照射构件用于将从所述第二激光光源接收的所述第二激光束照射到支承在所述支承单元上的所述基板，
其中在所述第一激光照射构件和所述第二激光照射构件彼此间隔开的情况下，所述第一激光照射构件和所述第二激光照射构件分别照射所述第一激光束和所述第二激光束。
17.根据权利要求15所述的装置，其中所述控制器还配置为控制所述支承单元，
其中所述控制器还配置为：
控制所述支承单元以使支承在所述支承单元上的所述基板旋转；
控制所述支承单元和所述第一激光照射单元的组合以执行第一处理操作，所述第一处理操作用于在所述基板旋转的情况下将所述第一激光束照射到支承在所述支承单元上的所述基板的边缘区域；和
控制所述支承单元和所述第二激光照射单元的组合、以在所述第一处理操作之后执行第二处理操作，所述第二处理操作用于在所述基板旋转的情况下将所述第二激光束照射到支承在所述支承单元上的所述基板的所述边缘区域。
18.一种用于处理基板的系统，所述系统包括：
第一腔室，其具有第一内部空间；
第二腔室，其具有第二内部空间，其中所述第二腔室独立于所述第一腔室设置；
传送单元，其用于在所述第一腔室和所述第二腔室之间传送所述基板；
第一激光照射单元，其用于将多个第一单位脉冲激光束照射到接收在所述第一内部空间中的所述基板；
第二激光照射单元，其用于将多个第二单位脉冲激光束照射到接收在所述第二内部空间中的所述基板；和
控制器，其配置为控制所述传送单元、所述第一激光照射单元和所述第二激光照射单元，
其中所述控制器还配置为：
控制所述第一激光照射单元以执行第一处理操作，所述第一处理操作用于将所述第一激光束照射到接收在所述第一内部空间中的所述基板；
控制所述传送单元以执行传送操作，所述传送操作用于将经过所述第一处理操作的所述基板从所述第一内部空间传送到所述第二内部空间；和
控制所述第二激光照射单元以执行第二处理操作，所述第二处理操作用于将所述第二激光束照射到传送至所述第二内部空间的所述基板。
19.根据权利要求18所述的系统，其中所述控制器还配置为控制所述第一激光照射单元和所述第二激光照射单元，使得所述第一激光束和所述第二激光束的波长彼此不同。
20.根据权利要求18所述的系统，其中所述控制器还配置为基于施用到所述基板的膜的类型，控制所述第一激光照射单元和所述第二激光照射单元，使得所述第一激光束和所述第二激光束的波长彼此不同。
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